package 递归回溯;

import java.util.*;

public class No127单词接龙 {

    /**
     * 给定两个单词（beginWord 和 endWord）和一个字典，找到从 beginWord 到 endWord 的最短转换序列的长度。
     * 转换需遵循如下规则：
     *
     * 每次转换只能改变一个字母。
     * 转换过程中的中间单词必须是字典中的单词。
     * 说明:
     * 如果不存在这样的转换序列，返回 0。
     * 所有单词具有相同的长度。
     * 所有单词只由小写字母组成。
     * 字典中不存在重复的单词。
     * 你可以假设 beginWord 和 endWord 是非空的，且二者不相同。
     * 示例 1:
     * 输入:
     * beginWord = "hit",
     * endWord = "cog",
     * wordList = ["hot","dot","dog","lot","log","cog"]
     * 输出: 5
     * 解释: 一个最短转换序列是 "hit" -> "hot" -> "dot" -> "dog" -> "cog",
     *      返回它的长度 5。
     * 示例 2:
     * 输入:
     * beginWord = "hit"
     * endWord = "cog"
     * wordList = ["hot","dot","dog","lot","log"]
     * 输出: 0
     * 解释: endWord "cog" 不在字典中，所以无法进行转换。
     */

    public int ladderLength(String beginWord, String endWord, List<String> wordList) {
        // 第 1 步：先将 wordList 放到哈希表里，便于判断某个单词是否在 wordList 里
        Set<String> wordSet = new HashSet<>(wordList);
        if (wordSet.size() == 0 || !wordSet.contains(endWord)) {
            return 0;
        }
        wordSet.remove(beginWord);//少遍历一次,移除本字符串

        // 第 2 步：图的广度优先遍历，必须使用队列和表示是否访问过的 visited 哈希表
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(beginWord);
        Set<String> visited = new HashSet<>();
        visited.add(beginWord);

        // 第 3 步：开始广度优先遍历，包含起点，因此初始化的时候步数为 1
        int step = 1;
        while (!queue.isEmpty()) {

            int currentSize = queue.size();
            for (int i = 0; i < currentSize; i++) {
                // 依次遍历当前队列中的单词
                String currentWord = queue.poll();
                char[] charArray = currentWord.toCharArray();
                for (int j = 0; j < endWord.length(); j++) {
                    // 先保存，然后恢复
                    char originChar = charArray[j];

                    /**
                     * 每次替换一个字符,挨个去看是否有替换后的元素
                     */
                    for (char k = 'a'; k <= 'z'; k++) {
                        if (k == originChar) {//无需自己替换自己,因为上层已经校验
                            continue;
                        }
                        charArray[j] = k;
                        String nextWord = String.valueOf(charArray);
                        //给定的字符集合是否有此字符串
                        if (wordSet.contains(nextWord)) {
                            //如果找到了目标元素,就return
                            if (nextWord.equals(endWord)) {
                                return step+1;
                            }
                            //此字符串不是目标元素,并且也没被扫描过,就加入
                            if (!visited.contains(nextWord)) {
                                queue.add(nextWord);
                                // 注意：添加到队列以后，必须马上标记为已经访问
                                visited.add(nextWord);
                            }
                        }
                    }
                    // 恢复
                    charArray[j] = originChar;
                }
            }
            step++;

        }
        return 0;
    }

    public static void main(String[] args) {
//        Queue
    }

}
